《華大基因-國家基因庫系列：后基因組時代魚類樣本庫建設與實踐》圍繞魚類樣本庫建設這個中心論點，回答為什么（魚類種質資源保存和利用）、現狀如何（國內外現狀及現今的挑戰和機遇）、怎樣做（標準規范和實踐）、怎么用（配套數據庫）等幾個關鍵性問題，囊括魚類樣本庫建設的幾乎所有內容，闡述相關的生命倫理、質量控制、標準規范等重點論題，并且從魚類樣本的采集、處理、儲存到基于樣本的核酸提取、序列分析等均有詳細的說明和指導，同時介紹魚類樣本庫配套的生物信息數據庫建設及模塊化解決方案，讓讀者對魚類樣本庫建設有一個全面而深入的認識。
作為“華大基因·國家基因庫系列”叢書中的一本，《華大基因-國家基因庫系列：后基因組時代魚類樣本庫建設與實踐》可作為深圳華大基因學院的研究生教材，也可供動物學、水生生物學、魚類學有關專業的高年級本科生、研究生及從事生物樣本庫和信息數據庫建設的相關學者參考使用。
魚類資源是全球生物資源的重要組成部分。據權威機構（世界魚類數據庫FishBase，又名魚庫）記載，全世界魚類多達33100種，占所有脊椎動物種類數的一半以上。它們是最古老的脊椎動物，不僅物種數目龐大，多樣性也極其豐富，體現在基因、表型、行為、生理生化等眾多方面，是生物學家眼中炙手可熱的研究對象。魚類和人們的生活也密切相關，魚肉是一種優質的動物蛋白，是日常生活中常見的餐桌美食，魚粉、魚油、魚類活性蛋白這些添加劑、保健品、藥品等也在人們生活中發揮著無法替代的巨大作用。
2013年，生物樣本庫（biobank，又稱生物銀行）被美國《時代》雜志譽為“改變世界的十大規劃”之一，近幾年來受到各國政府、科研機構的廣泛關注和高度重視，高水平、高質量的生物樣本庫是種質資源的保護中心，更成為疾病研究、藥物研發、臨床診斷等核心技術研究的寶貴資源。
魚類樣本庫建設早在19世紀就已開始，雖然當時“生物樣本庫”這一概念尚未明朗，但魚類樣本的收集、處理和保存工作已在全球各地展開。傳統魚類樣本庫建設以浸制標本為主，存在局限性，在這個基因測序技術、生物信息分析技術、大數據處理技術高速發展的后基因組時代，浸制標本無法滿足提取高質量DNA和RNA的需求。因此，傳統魚類樣本庫紛紛向以低溫和超低溫技術為支撐的組學級別的魚類樣本庫轉型。超低溫冰箱、干冰、液氮被用于長期保存或運輸凍存樣本，樣本類型也從全魚、骨架擴展到各部位組織、血液、細胞系、生殖細胞、腸道排泄物，以及提取的DNA、RNA、蛋白質等生物大分子物質，這些高質量樣本能有效應用于基因組、宏基因組、轉錄組、蛋白質組的測序和分析，產生信息量巨大的組學“大數據”，并最終實現樣本資源和數據資源的價值最大化，為魚類基礎研究、遺傳多樣性保護、種質資源的開發利用、疾病防控等眾多領域提供強大支撐。
隨著基因組學技術的快速發展，越來越多的水生生物被用作全基因組測序的對象，相應生物學特性的分子機制被逐步揭示出來，而且部分數據已用于產業化應用（如分子育種、海洋藥物研發等）。為了應對后基因組時代水生生物樣本庫的建設和發展問題，我們特別編寫本書。以魚類樣本庫的建設與實踐為代表，我們期待為系統和科學地構建我國的水生生物基因庫提供技術參考。
本書圍繞魚類樣本庫建設這個中心論點，回答為什么（魚類種質資源保存和利用）、現狀如何（國內外現狀及現今的挑戰和機遇）、怎樣做（標準規范和最佳實踐）、怎么用（配套數據庫）等幾個關鍵性問題，囊括魚類樣本庫建設的幾乎所有內容，闡述相關的生命倫理、質量控制、標準規范等重點論題，并且從魚類樣本的采集、處理、儲存到基于樣本的核酸提取、序列分析等均有詳細的說明和指導，同時介紹魚類樣本庫配套的生物信息數據庫建設及模塊化解決方案，讓讀者對魚類樣本庫建設有一個全面而深入的認識。
本書的第三部分為全書的核心部分，詳細闡述了基于標準操作規程（SOP）和最佳實踐（bestpractice）的魚類樣本庫綜合管理體系，以國內外重要文獻為資料來源，結合我們多年在魚類樣本庫建設方面的經驗教訓，力求詳細地、精確地、完整地介紹魚類樣本庫建設的各個環節和步驟，從魚類樣本的采集和解剖、DNA/RNA的制備、儲存、運輸和出入庫管理、樣本信息的儲存和共享等多個方面提供了極其詳盡的說明和指導，讓讀者能身臨其境，一步一步地掌握魚類樣本庫建設的精髓，同時讓本書成為一本真正具有指導意義和重要借鑒意義的樣本庫建設類參考書籍。
本書的出版得到深圳市科技計劃深港創新圈項目（SGLH20131010105856414）、深圳市未來產業專項（JSGG20141020113728803）、廣東省海洋經濟動物分子育種重點實驗室（廣東省省部產學研專項20138090800017）和深圳國家基因庫的經費支持。華大基因是全球最大的基因組學研究中心，其旗下深圳市華大海洋研究院、深圳華大基因研究院、深圳國家基因庫和深圳華大水產科技有限公司等部門的部分同事參與了本書的編寫和校對；外單位涉及中國水產科學研究院淡水漁業研究中心和中國水產科學研究院黃海水產研究所，在此一并致以誠摯的謝意。
作為“華大基因.國家基因庫系列”叢書中的一本，本書可用作深圳華大基因學院的研究生教材。本書的主要內容涉及魚類種質資源樣本的采集與保存、樣本庫建設的標準規范與最佳實踐、配套生物信息數據庫的建設和模塊化解決方案等領域，并以正在實施的國際合作項目“千種魚轉錄組計劃”為操作案例來提供參考。附錄部分包括實際應用中的表格表單匯總，以及為初學者提供詳細指導的詞匯表。
由于編者水平有限，本書不足之處在所難免，敬請大家批評指正。
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前言
第一部分 魚類種質資源概述
第一章 我國主要水域的魚類資源現狀
第二章 魚類種質資源面臨的主要問題及對策
第三章 魚類種質資源的應用前景
第二部分 魚類樣本庫建設沿革與發展現狀
第一章 生物樣本庫概述
第二章 傳統魚類樣本庫的建設概況
第三章 后基因組時代魚類樣本庫面臨的挑戰
第四章 下一代測序技術催生組學級別的樣本庫建設
第五章 組學級別魚類樣本庫的建設概況及展望
第三部分 魚類樣本庫建設標準規范及最佳實踐
第一章 倫理道德規范
第二章 樣本庫機構設置和人員培訓
第三章 標準規范制定
第四章 魚類樣本采集規范
第五章 魚類樣本解剖規范
第六章 樣本前處理
第七章 樣本制備
第八章 樣本儲存
第九章 樣本出入庫管理
第十章 樣本包裝和運輸
第十一章 質量控制
第十二章 文件控制
第十三章 儀器管理維護
第十四章 安全管理
第四部分 配套生物信息數據庫建設
第一章 生物信息數據庫
第二章 國內外魚類信息數據庫
第三章 千種魚轉錄組數據庫及網站建設
第五部分 模塊化解決方案
第一章 樣本野外采集模塊
第二章 運輸模塊
第三章 樣本庫模塊
第四章 魚類精子冷凍保存模塊
第五章 基因組學模塊
第六部分 依托Fish-TIK項目建設的魚類樣本庫和數據庫
第一章 Fish-TIK項目簡介
第二章 標準操作規程
第三章 Fish-TIK當前進展
第四章 Fish-TIK樣本庫及數據庫的應用及展望
附錄1 表格表單
附錄2 詞匯表
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《華大基因-國家基因庫系列：后基因組時代魚類樣本庫建設與實踐》：
第三章 標準規范制定
1 制定標準規范的目的和意義
隨著生命科學研究進入后基因組時代，我國在魚類基因組研究方面所產生的數據信息也進入了急劇膨脹階段。但是，在魚類組織樣本收集、保存、利用等方面尚存在諸多問題，如缺乏標準化、規范化、規模化管理和質量控制等，使得已收集保存的魚類組織未充分發揮應有的作用。此外，目前在魚類研究方面，權威的、國家級的信息共享平臺較為稀缺，各數據庫產生的數據關聯程度低、整合性差，資源無法共享，在一定程度上阻礙了重大課題之間的合作和交流。
因此，我們擬訂此標準規范，供各魚類樣本庫建設單位參考與借鑒，期望能有助于儲存和管理我國特有的魚類遺傳資源、生物信息和基因數據，為中國生命科學研究和產業發展提供基礎性和公益性服務平臺。該標準擬建設的樣本庫將區別于傳統的、小規模魚類樣本庫，將采用魚類基因信息數據庫（簡稱“干庫”）和魚類樣本資源庫（簡稱“濕庫”）相結合的模式。“干庫”匯集核酸和蛋白質數據信息，“濕庫”收集、整合各類水生生物資源，包括魚類標本、組織、活體細胞等，并保存實體的DNA、RNA、蛋白質和小分子樣本等。這種既有數據又有實體的新一代基因資源庫、信息庫、知識庫和工具庫，與傳統的“干濕分離”的基因庫相比，具有極大的產業和科研應用價值與極強的競爭優勢。
本套標準根據實踐經驗總結，為樣本的規范化采集、儲存、運輸等提供了很好的依據。標準的制定和實施可幫助樣本庫提高其整體績效和能力，為組織的所有者、顧客、員工、供方、合作伙伴和社會創造價值，有助于獲得長期的市場成功，并使各類樣本庫易于在質量管理實踐方面進行溝通和共享。
2 制定標準的基本原理
中國標準化原理探討出現了多種觀點，相互之間雖各有差異，但大家普遍認為“統一”“簡化”“優選”“協調”為標準化的基本原理。鄺兵等通過總結標準化的傳統理論和現代標準化的發展趨勢，認為標準化的方法原理是簡化節約原理、統一效能原理、協調一致原理、總體最優原理、有效競爭原理。下面分別介紹。
2.1 簡化節約原理
桑德斯和松浦四郎關于標準化原理的論述中，均將簡化看成標準化首要的和基本的原理。標準化的規律表明，簡化是標準化最基本的手段，通過標準化可以減少需要標準化對象的復雜性，加強互聯互通和兼容性。然而同時需要注意，簡化的實質不是簡單化而是精練化，其結果不是單純的以少替多，而是在一定合理性的范圍內，以少勝多。
2.2 統一效能原理
標準化的目的是要使復雜的事物達到統一，通過統一實現結構的優化，從而實現最佳的經濟和社會效能。以保證事物發展所必需的秩序和效率為目的，對事物的形成、功能或其他特性，確定適合于一定時期和一定條件的一致規范，并使這種一致規范與被取代的對象在功能上達到等效。
2.3 協調一致原理
在標準系統中每一項標準都是一個基本的組成單元，它一方面要受到系統的制約，同時又會影響整個系統功能的發揮。協調一致原理就是為了使標準的整體功能達到最佳，并產生實際效果，必須通過有效的方式協調好系統內外相關因素之間的關系，確定為建立和保持相互一致，適應或平衡關系所必須具備的條件。
2.4 總體最優原理
按照特定的目標，在一定的限制條件下，對標準系統的構成因素及其關系進行選擇、設計或調整，使其達到最理想的效果，這樣的標準化原理稱為最優化原理。在標準化的過程中，“總體最優”的思想十分重要。一方面，因為追求最優化有助于實現最佳效益，這符合標準化的結果要求。另一方面，標準化活動的最優化，應從整體出發，如果只是從局部出發，雖然貌似合理，但從總體上說，制定的標準其適應性一定十分有限。
2.5 有效競爭原理
標準化的作用不僅是產品的簡化與節約、目標的統一與效能、過程的協調與一致、功能的總體與優化，還在于發揮市場競爭中的行業準入規則作用。這正是經濟全球化下，標準化戰略作用的具體體現。首先，在市場經濟條件下，標準化已成為市場競爭的有效手段。標準的所有權意味著行業準入的規則和市場競爭的主動權，制定標準時，應重視話語權的爭奪。其次，要合理運用國際國內標準化的規則，積極參與標準的制定，通過組成標準聯盟等形式實現標準的聯系與推廣，爭取更廣泛的支持，使標準的制定和實施更多地反映自身的利益。最后，標準在競爭中的作用必須體現出有效性。其含義是通過制定標準能使國家、產業和企業搶占競爭的制高點，獲得應有的利益。
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